[實(shí)用新型]水泥窯熟料冷卻機(jī)循環(huán)風(fēng)純中低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200620141913.6
• 申請日: 2006-12-31
• 公開（公告）號: CN200993533Y
• 公開（公告）日: 2007-12-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐金泉
• 申請（專利權(quán)）人: 唐金泉
• 主分類號: F27D17/00
• 分類號: F27D17/00;F01K27/00;F01D15/10
• 代理公司: 杭州九洲專利事務(wù)所有限公司
• 代理人: 王洪新

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種余熱發(fā)電系統(tǒng)，尤其是與水泥窯熟料冷卻機(jī)配套的純中低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的水泥窯的結(jié)構(gòu)如圖1所示；其中的水泥窯熟料冷卻機(jī)1內(nèi)的廢氣余熱分布情況是：從回轉(zhuǎn)窯3出來進(jìn)入(方向用箭頭M表示)熟料冷卻機(jī)1進(jìn)料端1-1的熟料4溫度約為1350～1400℃，在熟料冷卻機(jī)內(nèi)由經(jīng)熟料冷卻機(jī)底部鼓風(fēng)機(jī)6鼓入的空氣冷卻，待熟料運(yùn)動至熟料冷卻機(jī)出料端1-2時其溫度下降至約90℃，由此排出熟料冷卻機(jī)(方向用箭頭P表示)。在熟料冷卻機(jī)內(nèi)，熟料溫度自1350～1400℃冷卻至約600℃時產(chǎn)生的約每公斤熟料0.75～0.80Nm3-1000℃左右的廢氣A和D分別通入窯頭及窯尾分解爐做為二次風(fēng)、三次風(fēng)為窯頭及分解爐的煤粉提供燃燒所需空氣；熟料冷卻機(jī)內(nèi)熟料溫度自600℃冷卻至90℃時產(chǎn)生的每公斤熟料1.32～1.36Nm3-280℃左右的廢氣，經(jīng)噴水降溫至220℃左右后排出熟料冷卻機(jī)進(jìn)入收塵器10，經(jīng)收塵器收塵后的廢氣由風(fēng)機(jī)11及煙囪12排入大氣。

現(xiàn)有的水泥窯純中低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)所采用的熟料冷卻機(jī)廢氣取熱方式有兩種：第一種是圖2所示的單級取熱方式：為不影響水泥熟料熱耗及水泥窯的生產(chǎn)，出窯進(jìn)入熟料冷卻機(jī)進(jìn)料端1-1的熟料溫度仍約為1350～1400℃，在熟料冷卻機(jī)內(nèi)，經(jīng)熟料冷卻機(jī)底部鼓風(fēng)機(jī)鼓入的空氣冷卻后熟料溫度降至約90℃時仍自熟料冷卻機(jī)出料端排出熟料冷卻機(jī)。在熟料冷卻機(jī)內(nèi)熟料溫度自1350～1400℃冷卻至約600℃時產(chǎn)生的每公斤熟料0.75～0.8?Nm3-1000℃左右的廢氣A和D仍分別通入窯頭及窯尾分解爐作為煤粉燃燒用二次風(fēng)、三次風(fēng)；熟料冷卻機(jī)內(nèi)熟料溫度自600℃繼續(xù)冷卻至約190℃時產(chǎn)生的每公斤熟料0.8～0.85Nm3-390℃廢氣由熟料冷卻機(jī)抽廢氣口9抽出后通過管道G送往窯頭熟料冷卻機(jī)余熱鍋爐(以下簡稱余熱鍋爐)生產(chǎn)蒸汽并用于發(fā)電；經(jīng)過余熱鍋爐的廢氣溫度降至80～150℃后進(jìn)入窯頭原有的收塵器10，經(jīng)收塵器收塵后的廢氣由風(fēng)機(jī)排入大氣。根據(jù)熟料冷卻機(jī)內(nèi)熟料溫度分布，該抽廢氣口9設(shè)于熟料冷卻機(jī)中部，抽廢氣口規(guī)格根據(jù)水泥窯規(guī)模及熟料冷卻機(jī)設(shè)備規(guī)格確定；熟料冷卻機(jī)內(nèi)熟料溫度自190℃繼續(xù)冷卻至90℃時，所產(chǎn)生的每公斤熟料0.5～0.52Nm3-110℃左右的廢氣自熟料冷卻機(jī)出料端廢氣排放口8排出后也通過管道E進(jìn)入窯頭原有的收塵器10，經(jīng)收塵器收塵后再由風(fēng)機(jī)排入大氣。

第二種是圖3所示的雙級取熱方式：為不影響水泥熟料熱耗及水泥窯的生產(chǎn)，出窯進(jìn)入熟料冷卻機(jī)的1350～1400℃熟料在熟料冷卻機(jī)內(nèi)被冷卻至600℃時產(chǎn)生的每公斤0.75～0.8Nm3-1000℃左右的廢氣A和D仍分別入窯及分解爐作為煤粉燃燒用二次風(fēng)、三次風(fēng)。將熟料冷卻機(jī)內(nèi)熟料溫度自600℃冷卻至190℃時產(chǎn)生的廢氣根據(jù)熟料及廢氣溫度分布分兩部分抽出：第一部分，熟料自600℃冷卻至390℃時產(chǎn)生的每公斤熟料0.35～0.38Nm3-500℃廢氣由在靠近熟料冷卻機(jī)進(jìn)料端1-1(即熟料溫度為600℃至390℃區(qū)間)設(shè)置的抽廢氣口9-1抽出，該抽出廢氣口的具體位置及開口尺寸根據(jù)水泥窯規(guī)模、熟料冷卻機(jī)鼓風(fēng)機(jī)配置、熟料冷卻機(jī)設(shè)備情況經(jīng)對熟料冷卻機(jī)及窯系統(tǒng)進(jìn)行熱平衡計(jì)算后確定。第二部分，熟料自390℃冷卻至190℃時產(chǎn)生的每公斤熟料0.45～0.47Nm3-340℃廢氣，由在靠近熟料冷卻機(jī)出料端(即熟料溫度為390℃至190℃區(qū)間)設(shè)置的抽廢氣口9-2抽出，該抽出廢氣口的具體位置及開口尺寸同樣根據(jù)水泥窯規(guī)格、熟料冷卻機(jī)鼓風(fēng)機(jī)配置、熟料冷卻機(jī)設(shè)備情況經(jīng)對熟料冷卻機(jī)及窯系統(tǒng)進(jìn)行熱平衡計(jì)算后確定。抽出的兩部分廢氣總量仍為每公斤熟料0.8～0.85Nm3，分別通過管道G1和G2輸往余熱鍋爐及蒸熱過熱器生產(chǎn)蒸汽并用于發(fā)電；經(jīng)過余熱鍋爐的廢氣溫度降至80～150℃后進(jìn)入窯頭原有的收塵器10，經(jīng)收塵器收塵后的廢氣由風(fēng)機(jī)排入大氣；熟料冷卻機(jī)內(nèi)熟料溫度自190℃繼續(xù)冷卻至90℃時產(chǎn)生的每公斤熟料0.5～0.52Nm3-110℃左右的廢氣，自熟料冷卻機(jī)出料端廢氣排放口8排出后也通過管道E進(jìn)入原有的窯頭廢氣收塵器10，經(jīng)收塵器收塵后再由風(fēng)機(jī)排入大氣。